科研进展

来自哈尔滨工业大学的尹鸽平和娄帅锋团队在AdvancedScience上首先提出了一种新型的石墨炔基碳家族，以解耦二茂铁的带电荷氧化还原特性和穿梭效应。结果表明，二茂铁锚定的石墨炔骨架可以作为固定的RM，不仅保持二茂铁的氧化还原介导能力，而且促进Li2O2的局部定向三维（3D）生长。因此，锂氧电池中的RM辅助催化仍然具有显著的效率和稳定性，而不会消耗氧化的RM或锂降解，从而显著提高了电化学性能。

中国科学院化学研究所马永梅课题组在《ACS Appl. Nano Mater》期刊发表论文，研究通过控制少量缺陷扁平石墨烯片的组装，实现了独立柔性石墨烯/萘磺酸盐（GN）复合薄膜的高导电性和高导热性。

在本文中，作者报导了一种自供电电位湿度传递机制，该机制通过在氧化石墨烯(GO)固态电解质上进行湿度刺激，来调节两个电极之间测试的电位差。

南京理工大学朱俊武团队等研究人员研究通过结合原位聚合的SN1亲核取代反应，将具有精确氮键位置、超高氮含量和固有纳米孔结构的薄层氮化碳（C2N）共价限制在还原氧化石墨烯（C2N/rGO）的表面上。

西南大学Fuqiang Yin等研究人员研究提出一种简单、廉价且可大规模制造的单锅策略用于在石墨烯片上原位生长Fe2O3纳米粒子，以制备化学偶联的Fe2O3/石墨烯水凝胶（Fe2O3@GH），其中通过石墨烯与Fe2O3的比例可以很好地合理调整孔结构。

天津大学汪怀远教授团队采用预填充和热压法制备了具有三维连通填料网络结构的磺胺改性环氧复合材料(EG-SA/EP)。得益于互连网络，EG-SA/EP复合材料可达到98 W/m·K的超高热导率，远超过一些商业使用的金属，如碳钢、不锈钢等。与此同时，所设计的EG-SA/EP复合材料还表现出优异的电磁干扰屏蔽性能（足以屏蔽99.9999997%的入射电磁波）、高电导率和优良的热红外响应能力(仅需3 S即可将复合材料表面温度从19°C升到82°C)。

石墨烯（GO）和还原氧化石墨烯（RGO）特殊的二维共轭结构保证了其作为支撑平台分散和稳定半导体材料（BiOX）的作用。其丰富的表面基团和电子接受转移能力发挥了电子收集和转运体的作用，抑制了电子空穴对的重组，有效地促进了电荷分离，从而增强了可见光下的有效光催化活性。但这些合成方法通常涉及两步或需要高温高压条件，且需要使用大量有机溶剂，增加了生产成本和环境污染风险，不利于工业化规模生产。因此，一步合成具有优异光催化活性的复合材料仍然是一个挑战，而无溶剂研磨法则是一种简单、快速、环保的合成方法。

为了加速无金属碳催化剂缓慢的氧还原/析氧反应(ORR/OER)动力学，作者将N掺杂亚微米碳管(N-SMCTs, 电子给体)和N掺杂还原氧化石墨烯(N-rGO, 电子受体)进行原位耦合，成功设计出一种电化学活性/活性界面促进ORR/OER动力学。

综上所述，本文提出了一种新的湿度传感机制并设计了一种具有简单的rGO/GO/泡沫金属（镍、铁、锌和铜）夹层结构的传感器系统，该传感器具有湿度感应、高响应、快速响应/恢复和高稳定性行为。此外，作者从实验和理论上证明了电位湿度传导机制的可行性和优势。有趣的是，此类传感器的性能并不取决于特定的电极材料，而是与湿度传感层的两个电极之间的电位差有关，因此具有良好的可扩展性和通用性。